[发明专利]一种高热值水煤浆

说明书

本发明提供一种高热值水煤浆，包括：煤粉70‑80重量份，水10‑20重量份，可燃油3‑8重量份及甲醇与稳定剂和分散剂各占0.1‑0.5重量份；搅拌后制备水煤浆；所述的有机溶剂为甲醇和乙酸乙酯的混合溶剂，甲醇和乙酸乙酯的体积比为2:3‑3:2；褐煤与有机溶剂按照质量体积比1g/15ml‑1g/30ml混合。本发明提供的水煤浆的热值保持在5600kcal/kg以上，同时表观粘度控制在1300mPa.s以下，既满足热值需求还能保持良好的稳定性和粘度，利于远距离输送。

技术领域

本发明涉及一种高热值水煤浆及其制备方法。

背景技术

水煤浆是一种新型、高效、清洁的煤基燃料，是燃料家庭的新成员，它是由65％-70％不同粒度分布的煤，29-34％左右的水和约1％的化学添加剂制成的混合物。经过多道严密工序，筛去煤炭中无法燃烧的成分等杂质，仅将碳本质保留下来，成为水煤浆的精华。它具有石油一样的流动性，热值相当于油的一半，被称为液态煤炭产品。水煤浆技术包括水煤浆制备、储运、燃烧、添加剂等关键技术，是一项涉及多门学科的系统技术，水煤浆具有燃烧效率高、污染物排放低等特点，可用于电站锅炉、工业锅炉和工业窑炉代油、代气、代煤燃烧，是当今洁净煤技术的重要组成部分。

水煤浆是70年代兴起的新型煤基液体燃料，由65％的煤、34％的水和1％的化学添加剂，经过一定的工艺流程加工而成，其灰分及含硫量低，燃烧时火焰中心温度较低，燃烧效率高，烟尘、SO₂及NO_X排放量都低于燃油和燃煤。许多国家基于长期的能源战略考虑，将其作为以煤代油的燃料技术进行研究、开发和储备，且已实现商业化使用。

我国的水煤浆研究工作起步于70年代末，80年代初，与国外同步，直接原因是国际上爆发的石油危机，使各个国家都在寻找以一种代替石油的新能源。而中国是一个富煤、少气、贫油的国家，因此我国一直致力于水煤浆的研发工作，并于1983年5月攻关研制出了第一批水煤浆试燃烧成功。近年来，我国的水煤浆制备技术和燃料技术发展很快，并达到了国际水平，先后完成了动力锅炉、电厂锅炉、轧钢加热炉、热处理炉、干燥窑等炉窑燃用水煤浆的工程试验。在环保产业的高科技领域，我国的大部分技术、产品均落后于国际先进水平，而水煤浆是一个例外，中国的水煤浆技术优先于国外，这种新能源在中国的能源战略中占有非常重要的地位。

目前水煤浆技术已被列为我国能源发展重点推广技术，也是煤炭工业洁净煤技术优先发展重点技术之一。我国是一个富煤少油的国家，水煤浆作为新型代油环保燃料，正被越来越多的企业所认识，采用水煤浆技术进一步改善煤炭企业的产品结构，提高煤炭企业经济效益。水煤浆技术还可以解决一些燃煤企业环保及工艺过程调节的问题。而且可以利用工厂有机废水(如造纸黑液)制成水煤桨燃烧。因此水煤浆技术是当前较现实的，也是21世纪最有市场的洁净煤技术。

从长远来看，随着国民经济的发展，我国液体燃料供需矛盾将进一步加大，环境对燃料的约束也进一步加强，水煤浆的使用量将逐步加大；而随着水煤浆技术的进一步提高将会使其社会效益更加明显，经济效益得到改善。因此，水煤浆的应用前景非常广阔。

CN1389547A公开了一种油基煤浆燃料，即用油、水、煤组成的油基三元浆体燃料。其将可燃油、水、煤按比例加入乳化剂、分散剂均匀混合成浆体，其含量分别为：油占10-40％，水占10-30％，煤占40-60％，乳化剂和分散剂各占0.5-3％(重量百分比)。所用的乳化剂采用Span-85、Span-80系列非离子型表面活性剂，分散剂为磺酸盐类、烷基酚聚氧乙烯醚类和油酸类，分散剂为非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂的混合体；可燃油可以是汽油、柴油、重油、渣油或原油。该浆体燃料粒度细，灰分低，因而单位体积热值较高：5000-8000kcal/kg，可以广泛用于代替工业锅炉、工业窑炉以及发电厂低负荷运行时的燃烧用油。但是，该配方实际是含有大量的燃油，已经不是传统意义上的水煤浆体系，且表观粘度较大，不适合运输和传送。